如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出,恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=600,不计空气阻力.求:
(1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小;
(2)在D点处管壁对小球的作用力N;
(3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wf.
如图所示,水平桌面右端固定一光滑定滑轮,O点到定滑轮的距离s=0.5m,当用竖直向下的力将质量m=0.2kg的木块A按住不动时,质量M=0.3kg的重物B刚好与地面接触(对地面无压力),木块与桌面间的动摩擦因数为0.5.然后将木块A拉到P点,OP间的距离为h=0.5m,待B稳定后由静止释放,g取10m/s2.求:
(1)木块A按住不动时所受摩擦力;
(2)木块A由静止释放后运动到O点时的速度大小;
(3)通过计算说明木块A是否会撞到定滑轮?若不会撞上请求出最终木块A停在距定滑轮多远的地方;若会撞上,请定性说出两种避免撞上的解决方案.
如图所示,足够长的斜面倾角θ=370,一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a=8m/s2,g取10m/s2.求:
(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;
(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(3)物体从A点出发需经多少时间才能回到A处.
如图为某研究性学习小组设计的“验证机械能守恒定律”的实验装置.小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定.将轻绳拉至水平后由静止释放,在最低点附近放置一组光电门,如图.测出小圆柱运动到最低点时通过光电门的时间 t,再用游标卡尺测出小圆柱的直径d,重力加速度为g.
①某同学测出了悬点到圆柱重心的距离为L,若等式gL= 成立,则可验证小圆柱下摆过程机械能守恒;
②若小圆柱下摆过程中在误差允许范围内机械能守恒,用天平测出小圆柱的质量为m,则小圆柱下摆到最低点时绳子上拉力的理论值为 ;
③若在悬点O处安装一个拉力传感器,且在最低点时拉力传感器测出绳子上拉力比理论值偏大些,请分析可能的原因.(写出1条即可) 。
在“探究力的平行四边形定则”实验中,下列实验要求正确的是
A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C.读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度
D.使用弹簧测力计时,不能超过其量程
如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度.可由纸带求得.
(1)该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.该实验应用了控制变量的思想方法
C.实验时必须先接通电源后释放小车
D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量
(2)如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T.该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB= ,小车运动的加速度a= .
(3)某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与m的图象.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小车加速度a/m•s﹣2 |
1.72 |
1.49 |
1.25 |
1.00 |
0.75 |
0.50 |
小车质量m/kg |
0.29 |
0.33 |
0.40 |
0.50 |
0.71 |
1.00 |
/kg -1 |
3.50 |
3.00 |
2.50 |
2.00 |
1.40 |
1.00 |